全 文 ：生产与科研经验
2014年第 40卷第 12期(总第324期)111
DOI:10． 13995 / j． cnki． 11 － 1802 / ts． 201412022
红果参黄酮与 Vc的协同抗氧化活性*
王晓静，陈莉华，莫宇婷
( 吉首大学 化学化工学院，湖南 吉首，416000)
摘 要 从红果参中提取黄酮并进行纯化，比较了黄酮提取物、Vc、黄酮提取物 + Vc等比复配的 3 种溶液对羟
基自由基(·OH)、超氧阴离子自由基(O2
－·) 的清除作用，对Fe3 +的还原作用以及对油脂氧化的抑制作用。
结果表明:当质量浓度均为0. 65 g /L时，黄酮提取物对·OH、O －2 ·的清除率分别是 21. 07%、24. 23%，复配液
对·OH、O －2 ·的清除率分别是 25. 50%、29. 00%，均高于单独 Vc 溶液;3 种溶液中，Vc 还原 Fe
3 +的能力最强;
当质量浓度均为 0. 28 g /L时，复配液对植物油和动物油的抗氧化率分别为 96. 30%和 74. 83%，均高于 Vc 或黄
酮提取物;统计学分析表明复配液在抑制油脂氧化时具有协同抗氧化作用，较单独的Vc 或黄酮提取物具有更
优越的抗氧化活性。
关键词 红果参，黄酮，Vc，协同抗氧化
第一作者:硕士研究生( 陈莉华教授为通讯作者，E-mail:chenli-
hua99@ 163． com)。
* 科 技 部 科 技 型 中 小 企 业 技 术 创 新 基 金 资 助 项 目
(10C26214302421，11C26214305373) ; 湖南省科技厅科技计划
资助项目(2013FJ3026)
收稿日期:2014 － 07 － 15，改回日期:2014 － 09 － 18
红果参属橘梗科多年生草本植物，别名蜘蛛
果、山荸荠等，学名长叶轮钟草［Campnumoea lancifo-
lia (Ｒoxb. )Merr］，味甘而微苦，性平，是我国常用中
药，具有润肺、止咳，滋补、理气、补虚、祛瘀止痛等功
效［1］。红果参中富含多糖［2］、原花青素［3］及黄酮类
物质，黄酮类化合物是广泛存在于植物体内的一类极
具开发前景的天然抗氧化剂，具有清除自由基、抗衰
老和预防心血管疾病等功能［4 － 5］。用天然物质中提
取的黄酮作为天然抗氧化剂制备系列功能性食品已
成为当前的研究热点。本研究从红果参果实中提取
黄酮类化合物并纯化，研究了黄酮提取物、Vc、黄酮
提取物 + Vc等比复配的 3 种溶液的抗氧化性能。
1 试剂与仪器
样品采于“植物资源保护与利用湖南省高校重
点实验室”红果参基地。HCl、无水乙醇、芦丁、抗坏
血酸、邻苯三酚、三羟甲基氨基甲烷、KI、冰醋酸、三氯
乙酸、淀粉、I2、石油醚、Al(NO3)3、FeSO4，H2O2、水杨
酸、NaOH、NaNO2等均为分析纯。金健牌茶籽油( 植
物油) 市购，动物油为市售新鲜猪板油熬制过滤而
成。
723 可见分光光度计，上海荆和分析仪器有限公
司;K-201B-Ⅱ旋转蒸发器，郑州长城科工贸有限公
司;KQ250-E 型超声波发生器，昆山市超声波仪器有
限公司;GZX-9070MBE数显鼓风干燥箱，上海博讯实
业有限公司医疗设备厂。
2 实验方法
2. 1 黄酮的提取
将新采摘的红果参晒干，用植物粉碎机碎成 100
目样品备用。准确称取一定量样品放入洁净的烧杯
中，按照文献［6 － 7］中参数稍作改动进行提取，即按料
液比 1∶ 15(g∶ mL) 加入体积分数65%乙醇，在 70 ℃
水浴、250 W的功率下超声提取 60 min，抽滤，提取 3
次后合并滤液，减压浓缩，得红果参黄酮的粗提液。
2. 2 黄酮的纯化
将经过预处理的 D-101 大孔树脂装柱，将上述红
果参黄酮粗提液按文献［6］的最佳参数纯化，即上样
质量浓度为 2 g /L，上样 pH值为 2. 1，时间 60 min、50
mL体积分数 95%乙醇溶液，洗脱流速为 0. 5 mL /min
下进行洗脱，收集洗脱液，得到纯化液。后续试验中
均用此纯化液，简称为红果参黄酮提取物。
2. 3 黄酮含量测定
以芦丁为标准品采用 NaNO2-Al(NO3)3-NaOH
法测定并计算提取物中黄酮的含量。
黄酮的得率(y) 和纯度(p) 计算式如下:
y /% = mm1
× 100 (1)
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112 2014 Vol. 40 No. 12 (Total 324)
p /% = mm2
× 100 (2)
式中:m，黄酮含量，g;m1，红果参质量，g;m2，
纯化液干燥后的质量，g。
2. 4 清除羟基自由基(·OH)
建立 Fenton反应体系模型，以空白液为参比在
波长 510 nm下测 3 种溶液的吸光值 A0、Ax及 Ax0，重
复 3 次测定取平均值。3 种溶液( 以下简称待测液)
分别是黄酮提取物、Vc( 抗坏血酸) 溶液、黄酮提取物
+ Vc等比例复配液，复配液的总质量浓度与单独样
品液的质量浓度相同。·OH的清除率(C1) 计算:
C1 /% = (1 －
Ax － Ax0
A0
)× 100 (3)
式中:A0，空白液吸光值;Ax，待测液吸光值;Ax0，
本底吸光值。
2. 5 清除超氧阴离子自由基(O2
－·)
邻苯三酚在碱性条件下自氧化产生稳定的O －2 ·
并生成有色中间产物，可通过比色法检测。量取 pH
值为 8. 2 的 Tris-HCl 缓冲液 7. 5 mL 和 1. 0 mL 不同
质量浓度的待测液于 15 mL 比色管中，置 25 ℃水浴
中保温 20 min，保温结束后立即加入 0. 4 mL 30
mmol /L的邻苯三酚溶液，迅速摇匀后，于 25 ℃水浴
中准确反应 4 min，立即用 0. 5 mL浓 HCl终止反应，
加去离子水定容，在 325 nm 波长处测吸光值 Ax，空
白组用 Tris-HCl缓冲液代替待测液测吸光值 A0。按
(3) 式计算待测液对O －2 ·的清除率。
2. 6 对 Fe3 +的还原作用
还原力是评价物质抗氧化活性的重要指标。物
质的还原力越强，其抗氧化活性也越高。通过测定样
品将 Fe3 +还原成 Fe2 +的能力来衡量待测液的总还原
能力。测试样品将 K3［Fe(CN)6］还原为 K4［Fe
(CN)6］，FeCl3与 K4［Fe(CN)6］生成普鲁士蓝。还
原得到的 K4［Fe(CN)6］越多，普鲁士蓝 颜色越深，
700 nm处的吸光度越大，表示测试样品还原力越强。
所以可用 700 nm处吸光度表示还原力。
分别取不同浓度的待测液 1. 0 mL，加入到比色
管内，再加入 2. 0 mL pH 6. 8 的磷酸缓冲溶液及 2 mL
1% K3［Fe(CN)6］溶液，50 ℃水浴上加热 20 min 后
急速冷却，加入 10%三氯乙酸溶液 2 mL，于 3 000 r /
min条件下离心 10 min，取上清液 5 mL 于 15 mL 比
色管中，加入 0. 1% FeCl31. 0 mL，加入去离子水定
容，混合均匀，于 700 nm处测定吸光度。
2. 7 对油脂氧化的抑制
绘制标准曲线并求出碘量-吸光值之间的数学关
系。待测液对油脂氧化的抑制采用国际上通用的烘
箱强化贮存法:称取多份20 g 油脂，加入不同体积的
待测液，使之构成质量浓度不同的系列溶液，搅拌均
匀后，放入 80 ℃烘箱中强化保存一定时间，取 1 mL
待测样品，参照标准曲线方法测定 585 nm 处的吸光
值 A并求出相应的碘量。按下式计算油脂过氧化值
(VPOV) 及待测液对油脂的保护率(η) :
VPOV /% =
n
m × 100 (4)
式中:VPOV，过氧化值，mmol /kg;n，碘生成量，
mmol;m，油脂质量，kg。
η /% = (1 －
VPOV，1 － VPOV，0
VPOV，2 － VPOV，0
)× 100 (5)
式中:η，待测液对油脂的抗氧化率，%;VPOV，0，
未对油脂进行强化氧化时的过氧化值，mmol /kg;
VPOV，1，添加待测液的油脂强化氧化后的过氧化值，
mmol /kg;VPOV，2，未添加待测液的油脂强化氧化后的
过氧化值，mmol /kg。
2. 8 统计学分析
利用统计学分析复配液是否具有协同抗氧化作
用。按下式计算复配液的理论 IC50add值:
IC50add =
IC50A
P1 + Ｒ × P2
(6)
式中:Ｒ，A、B 两种抗氧化剂单独应用时的效价
比，即 Ｒ = IC50A / IC50B;P1，抗氧化剂 A( 黄酮) 在复配
组中所占的比例;P2，抗氧化剂 B(Vc) 在复配组中所
占的比例，P2 = 1 － P1。
由实验可以得到复配组实际的 IC50mix值，采用 t
检验对理论上的 IC50add和实验得到的 IC50 mix进行统计
比较，确定是否有显著性差异，若 IC50 mix ＜ IC50add值，
表示相互作用为协同作用［8 － 9］。
3 结果与讨论
3. 1 纯化液中黄酮含量
芦丁标准品的质量浓度(c，g /L) 与吸光值(A) 的
回归方程为 c = 0. 093 9A，Ｒ2 = 0. 999 8，表明质量浓
度在 0. 0 ～ 0. 05 g /L之间有良好的线性关系。
测定纯化液中黄酮含量，结果表明，3 次提取结
果并取平均值后，红果参纯化液中黄酮质量为 0. 107
6 g，纯度为 61. 33%，黄酮得率为 0. 66%。
3. 2 红果参黄酮对羟基自由基的清除(·OH)
分别配制系列质量浓度的红果参黄酮溶液、与红
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果参黄酮溶液等质量浓度的 Vc 溶液，以及黄酮 + Vc
等比例混合的复配液( 总质量浓度与单独黄酮溶液
质量浓度、单独 Vc质量浓度相同) ，考察3 种抗氧化
剂对·OH的清除作用，结果如图 1 所示。
图 1 三种样液及浓度对·OH的清除效果
Fig. 1 ·OH scavenging effect of different antioxidants
从图 1 结果可以看出，3 个样液的清除·OH 的
作用均随浓度增大而增大，Vc 的清除效果随浓度上
升而缓慢增强，红果参黄酮提取物和复配液的增大程
度明显，清除率基本呈线性增强，但红果参黄酮提取
物在 0. 65 g /L处达到最大，之后趋于不变;黄酮+ Vc
等比复配液由于产生协同抗氧化效应，清除·OH 的
效果强于单独的黄酮提取物。在浓度 0. 65 g /L 处，
复配液的清除率(25%) 略高于黄酮提取物的清除率
(21%) ，是Vc的清除率(5%) 的4 倍。
3. 3 红果参黄酮对 O2
－·的清除
按 2. 2 配制的 3 种样液对 O －2 ·清除作用结果如
图 2 所示。
图 2 三种样液及浓度对 O2
－·的清除效果
Fig. 2 O2
－· scavenging capacity of different antioxidants
从图 2 结果可以看出，红果参黄酮提取物有较强
的清除 O －2 ·的作用，在浓度 0. 1 ～ 0. 8 g /L 内，清除
率随提取物中黄酮质量浓度的增大而增加;Vc 的清
除率增加程度虽然较明显，但清除效果不及黄酮提取
物;两者等比例混合后，复配液协同抗氧化的效果略
强于单独的黄酮提取物。当质量浓度均为 0. 52 g /L
时，复配液的清除率为 28%，略高于单独黄酮提取物
(23%) ，是Vc的清除率的两倍。
虽然 Vc与黄酮类化合物均为抗氧化物质，但其
结构( 见图3) 并不相同，黄酮类化合物泛指2 个芳环
(A、B) 通过三碳链相互连结而成的一系列化合物
( 图3 － b) ，化合物中A、B环上有多个酚羟基( 图3 －
c) ，C2 与 C3 之间有双键，有自由的 C3-羟基和酮基，
研究表明黄酮是作为一级抗氧化剂而起作用的，Vc
( 图3 － a) 与黄酮的抗氧化机理不同，导致他们清除
·OH和 O －2 ·的效果也不相同。
图 3 Vc(a)、黄酮母核(b) 及槲皮素(c) 结构
Fig. 3 Structure of Vc(a) ，parent nucleus of flavonoids(b)and quercetin(c)
对图 1 和图 2 进行比较可知，黄酮提取物、复配
液对·OH、O2
－·均有较好的清除作用，且对 O2
－·
的清除效果优于·OH，当总质量浓度相同时，由于具
有协同抗氧化效应，复配液对·OH、O2
－·的清除作
用均优于单独的黄酮提取物或 Vc，复配液对自由基
的清除效果与单独黄酮提取物的相接近，表明协同抗
氧化过程中，黄酮提取物的贡献较 Vc大。
3. 4 红果参黄酮对 Fe3 +的还原作用
考察了 3 种样液对 Fe3 +的还原作用，结果如图 4
所示。
图 4 三种样液及浓度对 Fe3 +的还原作用
Fig. 4 Fe3 + reducing capacity of different antioxidants
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114 2014 Vol. 40 No. 12 (Total 324)
从图 4 可以看出，在质量浓度 0. 1 ～ 0. 7 g /L 内，
3 种溶液的吸光值均随抗氧化剂质量浓度的增大而
迅速增大，此后增大幅度有所减缓。与清除·OH、
O2
－·的情况不同，Vc 表现出最强的还原能力，这表
明黄酮和 Vc还原 Fe3 +的机理与清除·OH、O2
－·的
机理不同，有关机理方面的研究正在进行中。
3. 5 红果参黄酮对油脂氧化的抑制作用
根据碘量 m与吸光值的标准曲线得到回归方程
为 m = 4. 015 3A + 0. 003 9，Ｒ2 = 0. 998 6，说明两者在
0. 0 ～ 0. 96 mmol间有良好良好的线性关系。
考察了 80 ℃下 3 种样液及浓度( 对复配液来说
为总质量浓度) 的变化对植物油、动物油的抗氧化能
力的影响。结果见图 5。
图 5 三种样液及浓度对植物油(a) 和动物油(b)
氧化的抑制作用
Fig. 5 Antioxidant activity to oil (a)and of fat
(b)of different antioxidants
由图 5 可以看出，在质量浓度 0. 0 ～ 0. 25 g /L
内，随样液质量浓度的增大，植物油的氧化抑制作用
增大，之后趋于平缓; 对动物油的氧化抑制作用也呈
现相同变化趋势，相关效应明显。图 5 的结果还显
示，不管是混合液还是黄酮提取物，同浓度下对植物
油的氧化抑制作用均高于动物油，此结果与通常的抗
氧化剂对不饱和脂肪酸( 植物油) 的氧化抑制作用强
于饱和脂肪酸( 动物油) 的研究结果［10］相符。
根据图 5 结果计算 IC50，3 种溶液对动物油的氧
化抑制作用的 IC50值分别为:Vc 溶液为 0. 225 g /L、
黄酮提取物为 0. 10 g /L、复配液为 0. 07 g /L，说明复
配液具有协同抗氧化作用。按照前述的统计学分析
进行计算，本实验中，对动物油来说，复配液的 IC50 mix
为 0. 07 g /L，黄酮提取物和 VC 在复配液中所占的比
例为 0. 5:0. 5，代入(6) 式计算，IC50add =
IC50A
P1 + Ｒ × P2
= 0. 100. 5 + 0. 5 × 0. 1 /0. 225 = 0. 14 ，也即 IC50 mix ＜
IC50add，表明相互作用为协同作用。对植物油来说，黄
酮提取物的 IC50A为 0. 06 g /L，Vc 的 IC50B为 0. 125 g /
L，复配液的 IC50 mix为 0. 04 g /L，而理论值 IC50add经计
算为 0. 08 g /L，IC50mix ＜ IC50add，表明相互作用为协同
作用。
4 结论
(1) 红果参黄酮能很好地清除·OH 和 O2
－·作
用，能有效抑制油脂氧化，有较强的还原 Fe3 + 的能
力，且在一定质量浓度范围内呈现剂量正相关效应。
(2) 红果参黄酮能与Vc 产生协同抗氧化作用，
抗氧化效果均优于单纯的黄酮或 Vc。
(3)Vc还原 Fe3 +的能力优于红果参黄酮提取物
及复配液，分析是因其还原 Fe3 +的机理与清除·OH
和 O2
－·或抑制油脂氧化的机理并不相同。
红果参黄酮作为一种新型的天然、保健的绿色食
品抗氧化剂，具有良好的开发前景。
参 考 文 献
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Cooperative antioxidant effects of flavonoids from Hong Guo ginseng and Vc
WANG Xiao-jing，CHEN Li-hua，MO Yu-ting
(College of Chemisty and Chemisty Engineering，Jishou University，Jishou 416000，China)
ABSTＲACT Flavonoids was extracted and purified from Hong Guo Ginseng. The antioxidant activity of purified fla-
vonoids，Vc，combination solution of flavonoids and Vc(1∶ 1)were investigated by testing scavenging effects of ·OH、
O2
－·，reducing ability of Fe3 + and inhibition of the peroxidation oflipids. The results showed that at the same con-
centration of 0. 65 g /L，the scavenging rate of flavonoids to ·OH and to O2
－· were 21. 07% and 24. 23% . The
scavenging rate of combination solution to ·OH and O2
－· were 25. 50% and 29. 00% respectively，both better
toVc. But Vchad the strongest reducing capacity to Fe3 + among three antioxidants. When the concentration was 0. 28
g /L，the protection rate of combination solution was 96. 30% to oil and 74. 83% to fat，respectively，being excellent
among three antioxidants. The statistics analysis results indicated that the combination solution had a greater coopera-
tive antioxidant activity than Vc or flavonoidsindividually.
Key words Hong Guo ginseng，flavonoids，Vc，cooperative antioxidant activity